ÇOKLU DENGELER-2. Prof.Dr.Mustafa DEMİR M.DEMİR 13-ÇOKLU DENGELER - 2 1

ÇOLU DENGELER- Prof.Dr.Mustafa DEMİR M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 1

Örnek 1 : ph 4 tampon ortamında CaC O 4 çözünürlüğü nedir? Esitlikler CaC C HC H O O 4 O O 4-4 H H H Ca OH HC - H C O C O - 4 4 O 4. ütle [Ca [H ] [C O ] 1.0 x - 4-4 ] [HC M O - 4 ] [H C O 4 ] (1) () M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER -

. Yük Tamponun ne kullanıldığı bilinmediğinden yazmak yanlış. 4. Dengeler [ Ca ][ C Ο 4 H O HC O ] 1.7 4 5.60 1 H CO4 9 () (4) H O CO4 HC O 5 4 5. Bilinmeyenler 5.4 [ Ca ],[ CΟ 4 ],[ΗCΟ 4 ],[ Η CΟ4 ] denklem (4) (5) M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER -

Çözüm (5) den [HC H O C O 4 ( )( ) 4 1.0 1.85C ( 4) O ' ten [H C O ] 4 [H C O - 4 O 4 ] 1.85[C ] [HC 4 O.0 x O - 4 - - 4 ] ] [C O 5.4 5.60-4 ] 5 M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 4

(1)'de yerine konur. [ Ca [ Ca [ Ca Ca C O [ ] [ ][ ] Ca -9 Ca Ca Ca 1.7 x ' te [Ca.85 yerine koy ] 7.0 x ] [ C ] [ C ].85[ C 1.7 x -5 Ο Ο 4 4 ] [ΗC ] 1.85[ C Ο -9 4 ] Ο 4 Ο x.85 [Ca mol / L Çözünürlük ] [Η 4 4 ].0.85 ] C Ο 4.85 ] ( C Ο 1.7 x 4-9 ) M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 5

Örnek 0: BaCO ın sudaki çözünürlüğü nedir? 9 Ba CO 5.0 () 1 CO - - - H O HCO OH 14 1.0 4.1 11 4.69 HCO - - - H O H CO OH 14 1.0 8.5 7 4.45 HO H OH - su [H [ HCO ][ OH ] CO ( ) M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 6 ][OH su [ H CO ][ OH ] - HCO 1 () ] 1.0 x -14 su (4)

ütle Ba H CO HCO CO (5) Yük H O CO HCO OH (6) Ba 6eşitlik 6 bilinmeyen çözülebilir. Ba CO, HCO, H CO, H, OH, M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 7

ii) Yaklaştırma : ( ) Eşitlik (6) daki[ H O ] A 7 H < olmalıdır. ihmal edilebilir.çünkü i) () ve() nolu denklemlere göre ortam baziktir. Ba verdiğinegöre derişimi, hiçbir???denge olmasaydı,7 5 Ba > 7 olmalıdır. 5 LeChatelier ilkesinegöre çözünürlük artmalı. olacaktı.co su ile tepkime >>> H Ba CO HCO OH (7). Ba olmalıdır. Bu durumda eşitlik (6); olur M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 8

( B) İkinci yaklaştırma CO << HCO H () ve () nolu denge sabiti?? :(5) nolu denklem söylenebilir. Ba HCO CO (8) Çözüm : değerlerini Eşitlik (8), ile çarpılır,(7) den çıkarılırsa Ba HCO CO (9) CO HCO OH (7) Ba bulmak, HCO OH 0 HCO OH () nolu eşitlikte yerinekonursa () M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 9

[ ] HCO 4.1 (8) OH CO HCO 4 HCO.1 HCO CO 4.1 HCO CO ( 11).1 Bu ifade(8)de 4 CO Ba HCO CO yerine konursa 4 Ba.1 CO CO (8) M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER -

(1) nolu eşitlikten Ba CO CO Ba ÇÇ çç.1 4 Ba Ba Ba çç çç M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 11

Her iki taraf Ba [ Ba ] Ba ÇÇ [ Ba ] Ba ÇÇ [ Ba ] Ba Ba 4 Ba.1 Ba [ Ba ] 1 1.065 Ba 6 1.0 [ Ba ] Bu denklem çözülürse 4 Ba 1.9 M ile çarpılırsa.1.1.1 4 çç 4 4 5.0 5.0 5.0 9 Ba çç 9 9 çç 0 çç 0 5.0 0 9 0 M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 1

Yaklaştırma ontrolü : (1)' den (8)' den ()' dan ()' ten (4)' ten CO HCO 1.9 HCO 9.0 OH HCO ( 5 H CO 9.0 ) 1.0 [ H CO ] 14 M H 1.1 M 9.0 5.0 1. 9.0 5 5 9 4 5 5.5.9 8 5 M 5.9 9.0 M.5 M 5 8 M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 1

abul Neydi? >> H Ba H CO << HCO 1.9.5 4 8 1.1 9.0 5 dogru dogru kabul geçerli M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 14

Örnek 04: Ag S ün sudaki çözünürlüğü nedir? Ag S H - HS - S O H H O O Çözünürlük H Ag 1 HS H OH S S OH OH a1 a Ag S HS [ H S] çç su 9.6 1. 8 8 51 1.0 14 14 M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 15

çç Ag S 8 51 (1) b1 HS OH S su a 1.0 1. 14 14 0.769 () b H S OH HS su a1 1.0 9.6 14 8 1.04 7 () su H OH 1.0 14 (4) M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 16

ütle 1 Yük Ag S HS [ H S] Ag H S HS OH Eşitlik sayısı 6 Bilinmeyensayısı 6 Ag, H, OH, H S, HS, S (5) (6) M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 17

Yaklaştırma i) ve nolu denklemlergereğince ortam bazik gibi görünse de olması nedeniyleoluşacaks açığa çıkacak ( Χ) ( Χ) Yani [ OH ] ın çok az olacağı,dolayısıyla [ OH ] artışın olmayacağı kabul edilebilir. [ OH ] [ H ] 8.0 51 Bu durumda (6) nolu eşitlik Ag << H [ HS ] [ << OH ]olur. S çok az olacak,bunun suyla etkileşimi nedeniyle 1.0 7 4Χ kabul edilebilir. 8 51 çç ' nin çok küçük derişiminde önemli bir Χ 16 M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 18

( ) ( ) Çözüm : nolu eşitlikte ve nolu eşitlikte OH HS OH HS 0.769 0.769 7 S S 1.0 yerine konmalıdır. 7.69 6 6 HS 7.69 S (7) H S OH HS 1.04 7 [ H S] HS 1.04 1.0 7 7 1.04 (8) H S 1.04 HS 6 H S 1.04 7.69 S 6 H S 8.00 S M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 19

( 5) 1 1 1 nolu eşitlikte yerinekonursa 6 6 Ag S 7.69 S 8.00 S 6 Ag 15.69 S 7 Ag 1.569 S 7 Ag.18 S Ag 7 S 0.186 Ag 8 S.186 Ag.18 7 M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 0

çç ' de yerine konursa 8 Ag (.186 ) Ag Ag Ag Çözünürlük 8.0 6. 1 15 51.186 8 8.0.51 4 15 Ag.15 51 51 45 M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 1

Örnek 05: 1,0x -4 M derişimdeki I çözeltisinde CuI ün çözünürlüğü nedir? Cu I CuI CuI I 1 CuI Cu CuI I Çözünürlük çç 1 I Cu I Cu CuI 1.0 7.9-1 4 çç olş (1) () 1.0 ( ) 1 7.9 4 M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER -

ütle Yük I C Cu CuI Cu I CuI 1.0 4 I M olduğundan () (4) 4 Cu 1.0 I CuI 4 I Cu 1.0 CuI (5) M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER -

Dikkat : () ve ( 5) Bilinmeyen Eşitlik (1),(),(5) aynı I, Cu, CuI Yaklaştırma Eşitlik (5)' te Cu << 1.0 4 veya CuI << Bu durumda 1.0 4 4 I 1.0 M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 4

Çözüm : (1)' den; 1 Cu I 1.0 [ ]( 4 ) 1 Cu 1.0 1.0 Cu ()' den; CuI I CuI 4 1.0 7.9 4 7.9 4 8 CuI 7.9 1.0 8 M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 5

Çözünürlük 1.0 8 abullerin kontrolü Cu CuI 7.9 8 8.9 8 mol / litre 1.0 8 << 1.0 4 doğru 7.9 8 << 1.0 4 doğru M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 6

Örnek 06: 0,0 M NH derişiminde AgBr çözünürlüğü nedir? çç 5.0 Dengeler 1, olş 1.7 7, b 1.75 5 AgBr Ag NH NH H O Tanım Çözünürlük Ag Br - Ag NH ( NH ) 4 OH - Br Ag Ag( NH ) M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 7

Denge sabitleri β çç b Ag Br [ ( ) ] Ag NH [ ] Ag NH [ ] NH OH 4 [ NH ] 5.0 1 1.7 7 1.7 5 (1) () () M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 8

ütle [ ( ) ] Br Ag Ag NH [ ( ) ] CNH 0.0 NH NH 4 Ag NH NH OH Yük 4 (4) (5) (6) [ ( ) ] Ag NH Ag NH Br OH (7) 4 M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 9

Eşitlik ve Bilinmeyen Bilinmeyen 6 NH ( OH, Br, Ag, Ag( NH ), NH ) 4, Eşitlik eşitlik sayısı 6 ( ) ( ) ( 7) 4 ve 6 bilinmeyen toplamıdır. 6 M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 0

Yaklaştırma ( ) [ ( ) ] 4 'den Ag << Ag NH β değeri çok büyük [ ( ) ] NH4 << NH Ag NH b küçük () [ ( ) ] 5 'den Ag NH << [ NH ] çünkü () 1 ve ( ) çarpılırsa, M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 1

[ ( ) ] Ag NH Br [ NH ] β çç 1.7 7 5.0 1 8.5 6 (8) Yani [ ( ) ] NH << [ NH ] Ag Buna ( 1) ve( ) ' yeihtiyaçkalmaz. ( ) ve ( 4) - Br Ag( NH ) 0.0 pay, göre [ NH ] paydadan önemliölçüde (9) küçük demektir. basitleşir. M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER -

Çözüm : [ NH ] ( ) 0.0 değeri [ ( ) ] ( )( ) 7 Ag NH 1.7 0.0 Ag 6.8 (9)' da Ag yerine koy. Br 6.8 Ag 'de yerinekonur. M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER -

() 1 ' den [ Ag ] [ Br ] [ Br ] 6.8 6.8 çç [ Br ] 5.0 Çözünürlük 5.9 [ Br ] 5 1 5.0 1 mol / litre 5.9 5 M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 4

abullerin kontrolü () 9 i) ( 6) 'dan [ ( ) ] Ag NH [ Br ] 5.9 ' yı NH 5 4 0.0 5 ()'de << C NH yerine koy. 1.75 0.0 5.9 5 doğru M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 5

M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 6

0.1M Cl ortamında ph nedir? su µ H OH γ Hγ OH 1.0 (() ( ) ) 1 Cl 1 1 1 1 1 14 ( 0.11 ) ( 0.11 ) ( 0.) 0. 1 İyonik şiddet 0,1oldugunda [H γ γ H OH ] için aktiflik katsay. 0.8 0.76 (tablo 6.1) M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 7

0.8 0.76 H OH 1.0 ( )( ) 14 0.8 0.76 X 1.0 X X H OH H 0.8 1.6 7 H 1.04 ph OH 1.0 0.608 6.98 9.57 8 ph 7.018 14 1.5858 1.59 7 0.76 1.6 7 14 7 14 M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 8

Soru: 0.1M HCl çözeltisinin ph ı nedir? H ph 0.1M log Dogrusu ph log ph H log( 0.1) ph 1 a log H γ H H log(0.8)(0.1) log(0.008) log(8. 1.08 γ H 0.8 µ 0, 1 iken ) M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 9

Soru: 1.0 x -8 M OH çözeltisinin ph ı nedir? 1.0 8 M OH poh 8 ph 6 Asidik 1.0 8 M OH 9 17 56 1.0 8 5.6 7 g 5.6 0.01M OH 4 mg 0.56 g / litre 00 ml 0.56 g X 5.6 7 g 7 5.6 0.56 1 1µ L ml Ortama baz eklendiği halde çözelti asidik (ph6). Nasıl olur? M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 40

Yük : [ OH ] [ ] [ H ] ( 1) 1.0 8 ( ) su [ H ][ OH ] () 8 [ OH ] 1.0 [ H ] 14 14 1.0 su [ H ][ OH ] 1.0 [ H ] [ OH ] 14 1.0 [ H ] 8 1.0 [ H ] 8 14 [ H ] 1.0 [ H ] 1.0 8 14 [ H ] 1.0 [ H ] 1.0 0 8 8 14 1.0 m ( 1.0 ) 4( 1.0 ) H 8 7 [ H ] 1 9.6 [ H ] 1.1 8 [ H ] 9.6 ph M log (9.6 8 ) ph 7.0 M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 41

Soru: 0,05 M derişimdeki zayıf HA asitinin ph ı nedir? ( a 1.07x - ) X 0.05 X X X X X X X X X X 1 4 4 1.07 ( 1.07 )( 0.05 X ) ( 1.07 ) 7.1 ( 1.07 )( 0.05 7.1 ) 6.76 ( 1.07 )( 0.05 6.76 ) 6.80 ( 1.07 )( 0.05 6.80 ) 6.80 0.05 M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 4 X ihmal

SORU: 0.05 M derişimdeki HA zayıf asitinin ph ı nedir? (a1.07x - ) Yük : ütle : HA H C HA O Yaklaştırma : H H A OH () 1 A [ HA] ( ) H A P H A su a A OH [ HA] log a 1.07 () H OH ( 4) A >> OH H A () 5 M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 4

H X A X ( ) ' den HA C A H A () ' te yerine koy X 0.05 X X C [ HA] ph HA X 6.80 0.05 log 1.07 A 6.80 1.07 X H A HA A [ HA] 0.04 1.07 ( H log 6.80 ). 17 C HA 0.05M ( X )( X ) C 6.80 HA X X 5.5 5 0 M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 44

Ödev:Çoklu dengeler Aşağıdaki bileşiklerin sudaki çözünürlüklerini çoklu dengeleri dikkate almadan ve alarak hesaplayınız. Sonuçları karşılaştırınız. Herbir bileşik için çözeltide bulunan tüm bileşiklerin derişimlerini hesaplayınız. Hg Cl, CaF, HgS, Mg(OH), Fe(OH), CaC O 4, BaCO, Ag S (örnek var) AgI, CoS, ZnCO, CdC O 4, (ödev) AgBr, FeS, PbS, NiS, MnS, HgS, ZnS, FeCO, CaCO, CdCO, CoCO, PbCO, SrC O 4, PbC O 4, Ag C O 4, ZnC O 4, BaC O 4 (sorulabilir) BaSO 4, Ag PO 4 (örneği yok sorulabilir) M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 45

Önemli M.DEMİR 1-ÇOLU DENGELER - 50